根据Neil Bohr的原子结构理论，所有原子被发现在中央核周围具有离散的能量水平（在物品中可以找到更多信息“原子能水平”)。现在考虑两个或两个以上这样的原子相互靠近的情况。在这种情况下，它们的离散能级的结构转化为能带结构。也就是说，在离散能级的地方，我们可以找到离散的能带。这样形成背后的原因晶体中的能量带原子之间的相互作用是电磁力作用于原子之间的结果。
图1示出了这种能带的典型布置。这里可以认为能量带1类似于能量水平e1一个孤立原子和2到E能级的能带2等等等等。
这相当于说，靠近相互作用原子的核的电子构成能带1，而它们相应的外轨道中的那些导致更高的能带。
实际上，这些乐队中的每一个都构成了非常紧密间隔的多个能量水平。
从图,很明显,出现在一个特定的能量水平能带随能带的增加被认为是即第三能带比第二个更广泛,然而看作是更广泛的与第一个相比。接下来，每个能带之间的空间被称为禁带或带隙(图1)。进一步，所有在晶体内的电子被强迫出现在任何一个能带中。这就意味着电子不能在能带隙区域被发现。
能带类型
晶体中的能带可以是各种类型的。由于它们被称为空能带，其中一些将是完全空的，而其中几个将被完全填充并且因此被命名为填充的能量带。通常，填充的能带将是较近的较低的能量水平，其靠近原子的核，并且没有自由的电子，其意味着它们不能导致传导。还存在另一组能带可以是称为混合能带的空和填充能带的组合。
然而，在电子学领域，人们对导电机制特别感兴趣。结果，在这里，两个能带变得极其重要。这些都是
价带
这个能带由价电子(原子最外层轨道上的电子)组成，可以被完全填满，也可以被部分填满。在室温下，这是由电子组成的最高能带。
导带
最低的能源乐队在室温下通常不被电子占据的带称为导带。这个能带是由不受原子核引力影响的电子组成的。
通常，价频带是与导通带相比具有较低能量的带，因此在能量带图中的导通带下方找到（图2）。价带中的电子松散地绑定到原子的核，当材料激发时跳进导通带（例如，热）。
能带的重要性
众所周知，通过材料的传导仅仅是由材料中存在的自由电子引起的。这一事实可以用能带理论重新表述为:“只有存在于导带中的电子对导电机制有贡献”。因此，我们可以通过观察材料的能带图来把它们分类为不同的类别。
例如，在能带图中，价带和导带之间有相当大的重叠(图3a)，那么这就意味着该材料中有丰富的自由电子，因此可以认为它是一种好材料导体电流，即金属。
另一方面，如果我们有一个能源乐队图3b中价电子与导带之间有很大的间隙，这就意味着需要为材料提供大量的能量才能获得填充的导带。有时，这可能很难，有时甚至几乎不可能。这将使导电带缺少电子，因此材料将无法导电。因此，这类材料将会绝缘体。
现在，让我们说，我们有一种材料，它显示了价电子和导带之间的轻微分离，如图3c所示。在这种情况下，我们可以通过提供少量的能量，使价带中的电子占据导带。这意味着，虽然这些材料通常是绝缘体，但它们可以通过外部激发而转换成导体。因此这些材料将被称为半导体。
